楼梯模块、复合式楼梯模块及组合式楼梯的制作方法
【专利摘要】一种楼梯模块、复合式楼梯模块及组合式楼梯，楼梯模块包括：一集装箱框架和设置于集装箱框架内的至少一个楼梯，集装箱框架包括顶架、底架以及连接在顶架和底架之间的角柱，楼梯的顶部与顶架相连，楼梯的底部与底架相连；复合式楼梯模块包括过道模块和楼梯模块，过道模块由集装箱框架构成，楼梯模块的楼梯为全宽楼梯，其自身不带过道，过道模块与楼梯模块配合使用，充当楼梯模块的过道；组合式楼梯至少包括底层模块和顶层模块，还可包括至少一层中层模块，底层模块和中层模块均为楼梯模块，顶层模块仅包括集装箱框架，而没有楼梯。组合式楼梯应用在临时性建筑中，使临时性建筑的建造效率提高，成本降低，拆装、运输方便，并可回收利用。
【专利说明】楼梯模块、复合式楼梯模块及组合式楼梯
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种模块化楼梯，尤其涉及一种适用于集装箱运输系统的可拆装的楼梯模块和组合式楼梯。
【背景技术】
[0002]楼梯在建筑物中作为楼层间垂直交通用的构件，用于楼层之间和高度差较大时的交通联系。普通楼梯可按材料分为钢筋混凝土楼梯、钢楼梯和木楼梯等。
[0003]钢筋混凝土楼梯在结构刚度、耐火、造价、施工、造型等方面具有较多的优点，应用最为普遍，钢筋混凝土楼梯的施工方法有整体现场浇注，预制装配，部分现场浇注和部分预制装配的三种。其中，整体现场浇注的楼梯刚性较好，适用于有特殊要求和防震要求高的建筑，但模板耗费大，施工期较长。预制装配钢筋混凝土楼梯的主要缺点是，自身重力较大，对抗震不利，运输和施工吊装困难；还有，钢筋混凝土结构抗裂性较差，受拉和受弯等构件在正常使用时往往带裂缝工作；此外，钢筋混凝土结构的隔热隔声性能也较差。
[0004]钢楼梯多用于厂房和仓库等，其在在公共建筑中，多用作消防疏散楼梯。钢楼梯的承重构件可用型钢制作，各构件节点一般用螺栓连接铆接或焊接。构件表面用涂料防锈。踏步和平台板宜用压花或格片钢板防滑。为减轻噪声和考虑饰面效果，可在钢踏板上铺设弹性面层或混凝土、石料等面层；也可直接在钢梁上铺设钢筋混凝土或石料踏步，这种楼梯称为组合式楼梯。
[0005]木楼梯因不能防火，应用范围受到限制。
[0006]随着模块化房屋、看台等新型模块化建筑的兴起，以及一些临时性建筑的增多；目前传统的楼梯暴露出诸多的缺点，主要的缺点如下:1、使用成本高，在当下寸土尺金的时代，土地往往使用期限较短，一旦到期，楼梯就要拆除；若使用钢筋混凝土楼梯，其拆除后可残余价值基本为零；而钢楼梯也只能拆除后按废品价格出售；灵活性差，钢筋混凝土楼梯建成后无法进行位置调整，而钢楼梯则需要较高的人工成本进行拆装；3、建造效率低，建造周期长。
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足，而提出一种楼梯模块、复合式楼梯模块及组合式楼梯，其拆装、运输方便，可重复使用成本，建造周期短，成本低。
[0008]为解决上述技术问题，本发明提出一种楼梯模块，包括:一集装箱框架和设于所述集装箱框架内设置有至少一个楼梯，所述集装箱框架包括顶架、底架以及连接在所述顶架和所述底架之间的角柱，所述集装箱框架上设置有用以吊装和堆码的吊装堆码件，所述楼梯的顶部与所述顶架相连，所述楼梯的底部与所述底架相连。
[0009]所述的楼梯模块，其中，所述集装箱框架的顶架和/或底架设置有正对所述楼梯的开口。[0010]所述的楼梯模块，其中，所述楼梯的数量为两个，且两个楼梯的上行方向相反。
[0011]所述的楼梯模块，其中，所述楼梯宽度方向的至少一侧设置有护栏。
[0012]所述的楼梯模块，其中，所述集装箱框架的宽度方向的一侧设置有侧墙，所述侧墙连接在所述顶架与所述底架之间。
[0013]所述的楼梯模块，其中，所述楼梯沿着所述集装箱框架的长度方向安装，所述楼梯的宽度等于所述集装箱框架的内宽。
[0014]所述的楼梯模块，其中，所述楼梯沿着所述集装箱框架的长度方向安装，所述楼梯的宽度小于所述集装箱框架的内宽，所述楼梯靠近所述底架宽度方向的一侧，所述楼梯的底端与所述底架宽度方向的另一侧之间形成一条过道。
[0015]所述的楼梯模块，其中，所述集装箱框架的外形尺寸满足ISO集装箱标准，所述吊装堆码件为满足ISO标准的角件，所述底架包括两根纵向设置的底侧梁和两根横向设置的底端梁，两根底侧梁和两根底端梁合围成一四方形框架，所述顶架包括两根纵向设置的顶侧梁和两根横向设置的顶端梁，两根顶侧梁和两根顶端梁合围成一四方形框架。
[0016]为解决上述技术问题，本发明提出还一种复合式楼梯模块，包括过道模块和楼梯模块，所述过道模块设置在所述楼梯模块的宽度方向的一侧并与所述楼梯模块并排；所述过道模块包括一顶架、一底架以及多根连接在所述顶架和所述底架之间的角柱，所述过道模块的角柱的顶端和底端均设置有用以堆码和吊装的吊装堆码件。
[0017]为解决上述技术问题，本发明提出还一种组合式楼梯，其至少为两层，包括:一位于底层的底层模块以及一位于顶层的顶层模块，所述底层模块为上述楼梯模块，所述底层模块的底架上铺设有能够覆盖整个底架的地板；所述顶层模块包括一集装箱框架，所述顶层模块的集装箱框架包括一顶架、一底架以及多根连接在所述顶架和所述底架之间的角柱，所述顶层模块的集装箱框架上设置有用以堆码和吊装的吊装堆码件，所述顶层模块的顶架上铺设有能够覆盖整个顶架的顶板。
[0018]所述组合式楼梯还包括至少一位于所述底层模块与所述顶层模块之间的中层模块，所述中层模块为上述楼梯模块。
[0019]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:本发明通过将楼梯设置在集装箱框架中形成一种楼梯模块，该楼梯模块可快速搭建成组合式楼梯，应用在临时性建筑中，使临时性建筑的建造效率提高，建造周期缩短；建成后的组合式楼梯可进行位置调整，灵活性好；一旦使用到期，拆除方便，并可重复利用，既环保又节省成本；此外，这种楼梯模块的集装箱框架部分具备集装箱的一些特性，所以能够通过集装箱运输系统进行吊装、堆码，还能通过叉车进行搬运，所以运输方便、快捷。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是20英尺全宽单通楼梯模块的立体图。
[0021]图2是20英尺全宽单通楼梯模块的主视图。
[0022]图3为集装箱框架的结构示意图。
[0023]图4为20英尺全宽单通楼梯模块应用在多层建筑中的示意图。
[0024]图5为20英尺半宽单通楼梯模块应用在多层建筑中的示意图。
[0025]图6为40英尺半宽双通楼梯模块的立体图。[0026]图7为40英尺半宽双通楼梯模块的主视图。
[0027]图8为40英尺半宽双通楼梯模块应用在多层建筑中的示意图。
[0028]图9为20英尺全宽单通楼梯模块堆叠成的多层组合式楼梯。
[0029]图10为20英尺全宽单通楼梯模块堆叠成的两层组合式楼梯。
【具体实施方式】
[0030]为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
[0031]楼梯模块实施例一:单通楼梯模块。
[0032]参阅图1和图2，该楼梯模块包括:一集装箱框架和一设于集装箱框架内的楼梯24。
[0033]结合参阅图1和图3，该集装箱框架包括:底架21、顶架22以及连接在底架21和顶架22之间的角柱23。底架21、顶架22可为四方形框架。底架21包括两纵向设置的底侧梁212和两横向设置的底端梁213，两底侧梁212和两底端梁213合围成一四方形框架。顶架22包括两纵向设置的顶侧梁222和两横向设置的顶端梁223，两顶侧梁222和两顶端梁223合围成一四方形框架。通常角柱23有四根，分别设置在底架21与顶架22的四角位置，在每根角柱23的顶端和底端位置分别设置有用以吊装和堆码的角件211、221。集装箱框架的外形尺寸优选满足ISO集装箱标准的尺寸，本实施例中的集装箱框架的外形尺寸为20英尺集装箱的尺寸，角件优选为ISO标准角件，除此之外，集装箱框架还可具备有集装箱的一些特性，如设置在底侧梁212上的插槽2121等。
[0034]结合参阅图1和图3，底架21、顶架22和角柱23合围成的集装箱框架呈中空四方体，楼梯24设于该四方体的内部空腔中，楼梯24的顶部与顶架22相连，楼梯24的底部与底架21相连。楼梯24与底架21、顶架22的连接方式既可以为焊接，也可以是螺栓连接或铆接等。楼梯24的结构符合相关的建筑规范，且形式较多，可根据不同的建筑进行灵活组合。根据ISO集装箱标准，集装箱框架应为长方体结构，其长度方向空间较大，宽度方向空间较小，所以，为了使楼梯24具有较平缓的坡度，楼梯24可沿着集装箱框架的长度方向安装，即:楼梯24的台阶排布方向与集装箱框架的长度方向一致，楼梯24的宽度方向与集装箱框架的宽度方向一致。集装箱框架的顶架22上还可铺设顶板225，使顶板225正对楼梯24上方的区域设置开口 2251，在顶板225的下方可安装照明灯、通道指示灯、应急照明灯等电器设备。集装箱框架的底架21上也可铺设地板216，使地板216正对楼梯24下方的区域设置开口 2161。楼梯24可占据集装箱框架的整个长度方向，也可占据集装箱框架的一部分，使得楼梯24底端与集装箱框架的底架21端部之间间隔一段距离，形成一上楼梯的转弯平台214，或者，使楼梯24顶端与集装箱框架的顶架22端部间隔一段距离，形成一出楼梯的转弯平台224。楼梯24宽度方向的至少一侧可设置护栏26，集装箱框架的一端也可设置栏杆25，集装箱框架宽度方向的一侧还可设置连接在顶架22与底架21之间的侧墙(未图示)，从而提高该楼梯模块的安全性。
[0035]楼梯24可以为全宽楼梯，也可以为半宽楼梯。参阅图1，全宽楼梯是指楼梯24的宽度等于集装箱框架的内宽的楼梯。全宽楼梯的优点是楼梯宽敞，可满足大人流量的需求，全宽楼梯的缺点是没有过道，所以全宽楼梯在使用时需有配套的过道，该配套的过道可以为相关建筑物的一部分，也可以为独立配套的过道模块，独立配套的过道模块与楼梯模块组合成一个复合式楼梯模块。参阅图4，每个复合式楼梯模块包括:一个楼梯模块2和一个过道模块4，楼梯模块2的楼梯24为全宽楼梯，过道模块4与集装箱框架的结构相似，其也包括一顶架43、一底架41以及连接在顶架43和底架41之间的四角位置的角柱42，角柱42的顶端和底端均设置有用以堆码和吊装的角件。过道模块4与楼梯模块2等长，过道模块4设置在楼梯模块2宽度方向的一侧并与楼梯模块2并排。该复合式楼梯模块可应用在模块化建筑或临时建筑等多层建筑5中，充当多层建筑5的临时楼梯。应用时，将多个复合式楼梯模块相互堆码，使各复合式楼梯模块中的楼梯模块2在竖直方向正对，使各复合式楼梯模块中的过道模块4在竖直方向正对，堆码后的多层复合式楼梯模块形成一个组合式楼梯，将组合式楼梯与多层建筑5之间通过螺栓连接或者专用的连接工具进行连接，从而使安装拆除更方便，可操作性强。各楼梯模块2之间以及各过道模块4之间的连接处还可配有缓冲垫片，从而消除配合间隙和震动。
[0036]楼梯24也可以为半宽楼梯，如图5所示,该楼梯模块2内的楼梯24a宽度只有集装箱框架内宽的一半，楼梯24a的底端靠近底架21宽度方向的一侧，楼梯24a的底端与底架21宽度方向的另一侧之间形成一过道215。在过道215上铺上地板，以供人行走。该楼梯模块2由于自带过道，所以其应用在多层建筑5中时，只需将多个楼梯模块2沿高度方向堆码即可形成一组合式楼梯，免去了额外配备过道模块的麻烦，适用性更强。显然，在其他实施例中，楼梯24a的宽度也未必是集装箱框架内宽的一半，其也可大于集装箱框架内宽的一半或者小于集装箱内宽的一半，只需满足使楼梯24a的宽度小于集装箱框架的内宽，即可在底架21上形成一过道215。
[0037]楼梯模块实施例二:双通楼梯模块。
[0038]当集装箱框架的尺寸较大时，楼梯模块2内也可设置两个楼梯。如图6-图7所示，该实施例的楼梯模块2b包括一集装箱框架和设于集装箱框架内的两个楼梯24b，本实施例中的集装箱框架的结构与上述实施例中的集装箱框架的结构大致相同，二者的区别在于，上述实施例的集装箱框架的外形尺寸为20英尺，本实施例中的集装箱框架的外形尺寸为40英尺。本实施例中的集装箱框架内的两个楼梯24b均朝着集装箱框架的长度方向设置，即，各楼梯24b的台阶排布方向均与集装箱框架的长度方向一致，各楼梯24b的宽度方向均与集装箱框架的宽度方向一致。两个楼梯24b的上行方向相反，其中一个楼梯24b的上行方向朝向集装箱长度方向的一端，另一个楼梯24b的上行方向朝向集装箱长度方向的另一端。楼梯24b可为全宽楼梯,也可为半宽楼梯,本实施例中,两楼梯24b均为半宽楼梯，两楼梯24b均靠近底架21b宽度方向的一侧，楼梯24b与底架21b另一侧之间形成一条过道215b。该两楼梯24b相对设置，在两楼梯24b的底端之间具有间隔，形成供行人走上楼梯24b的转弯平台214b。本实施例中的楼梯模块2b适用于两栋多层建筑物5间的连通楼层的垂直交通，如图8所示，楼梯模块2b在高度方向堆码成多层，形成一个组合式楼梯，该组合式楼梯连接在两个多层建筑物5之间，其既可实现各多层建筑物5的垂直交通，也能实现两栋多层建筑物5之间的水平交通，给两个连通建筑物的交通带了来便利，满足了特殊建筑物的使用需求。
[0039]综上，上述两个实施例分别介绍了具有一个楼梯的单通楼梯模块2和具有两个楼梯的双通楼梯模块2b，这两种楼梯模块因其各自不同的结构特点而适用于不同的应用场合，但上述实施例也不是穷尽性地列举，在实际应用中，单个楼梯模块内的楼梯数量可根据实际需要而设定，如:三个或三个以上。楼梯的摆放方位也不限定于沿着集装箱框架的长度方向摆放，也可沿着根据不同的使用需求，将楼梯沿着集装箱框架的宽度方向摆放，或者其他摆放方位。楼梯的形状可不限定为直梯，也可以为两段方向不同的弯折楼梯，还可以是弧线梯等。此外，集装箱框架的尺寸也可不限定为20英尺和40英尺，具体尺寸可根据实际需要而设定，集装箱框架上用于吊装和堆码的角件也可以是现有技术中的其他能够符合ISO吊具、转锁尺寸要求的相类似的吊装堆码件。
[0040]组合式楼梯实施例一:多层组合式楼梯。
[0041]参阅图9，该组合式楼梯至少为三层，包括:一位于底层的底层模块100、一位于顶层的顶层模块300以及至少一位于底层模块100和顶层模块300之间的中层模块200。底层模块100和中层模块200均包括集装箱框架和楼梯，顶层模块300只有集装箱框架，没有楼梯。底层模块100的底架上铺设有地板，且地板能够覆盖整个底架，底层模块100的顶架上可设置有顶板，且顶板对应位于楼梯上方的区域设置有开口 ；中层模块200的底架上可铺设地板，且地板对应位于楼梯下方的区域设置有开口，中层模块200的顶架上可铺设顶板，顶板对应位于楼梯上方的区域设置有开口 ；顶层模块300仅包括一集装箱框架，该集装箱框架的结构与上述集装箱框架的结构相同，此处不再赘述，顶层模块300的底架上设置有地板，地板对应其下方的中层模块200的楼梯位置设置有开口，在开口的四周设置有护栏，顶层模块300的顶架上设置有顶板，且顶板能够覆盖整个顶架。顶层模块300的顶板上可设置隔热层，使得其具有隔热、遮阳和遮雨的功能。当底层模块100和中层模块200的楼梯为全宽楼梯时，还可给每个底层模块100和中层模块200配备一个过道模块4。这四种模块相互组合即可满足各种多层建筑的使用要求。
[0042]组合式楼梯实施例二:双层组合式楼梯。
[0043]参阅图10，该组合式楼梯为两层，其具有底层模块100和顶层模块300，但却没有中间模块200，当底层模块100为全宽楼梯时，其还可配备一个过道模块4。这种双层组合式楼梯只适用于双层建筑。
[0044]为了满足不同使用场合的需要，底层模块100和中间模块200上的顶板也可以省去，顶层模块300的顶板上可增加太阳能发电模系统等。
[0045]以上仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种楼梯模块，其特征在于，包括:一集装箱框架和至少一个设置于所述集装箱框架内的楼梯，所述集装箱框架包括顶架、底架以及连接在所述顶架和所述底架之间的角柱，所述集装箱框架上设置有用以吊装和堆码的吊装堆码件，所述楼梯的顶部与所述顶架相连，所述楼梯的底部与所述底架相连。
2.如权利要求1所述的楼梯模块，其特征在于，所述集装箱框架的顶架和/或底架设置有正对所述楼梯的开口。
3.如权利要求2所述的楼梯模块，其特征在于，所述楼梯的数量为两个，且两个楼梯的上行方向相反。
4.如权利要求2所述的楼梯模块，其特征在于，所述楼梯宽度方向的至少一侧设置有护栏。
5.如权利要求2所述的楼梯模块，其特征在于，所述集装箱框架的宽度方向的一侧设置有侧墙，所述侧墙连接在所述顶架与所述底架之间。
6.如权利要求1-5中任意一项所述的楼梯模块，其特征在于，所述楼梯沿着所述集装箱框架的长度方向安装，所述楼梯的宽度等于所述集装箱框架的内宽。
7.如权利要求1-5中任意一项所述的楼梯模块，其特征在于，所述楼梯沿着所述集装箱框架的长度方向安装，所述楼梯的宽度小于所述集装箱框架的内宽，所述楼梯的底端靠近所述底架宽度方向的一侧，所述楼梯的底端与所述底架宽度方向的另一侧之间形成一条过道。
8.如权利要求1-5中任意一项所述的楼梯模块，其特征在于，所述集装箱框架的外形尺寸满足ISO集装箱标准，所述吊装堆码件为满足ISO标准的角件，所述底架包括两根纵向设置的底侧梁和两根横向设置的底端梁，两根底侧梁和两根底端梁合围成一四方形框架，所述顶架包括两根纵向设置的顶侧梁和两根横向设置的顶端梁，两根顶侧梁和两根顶端梁合围成一四方形框架。
9.一种复合式楼梯模块，其特征在于，包括过道模块和楼梯模块，所述楼梯模块为权利要求6所述的楼梯模块，所述过道模块设置在所述楼梯模块的宽度方向的一侧并与所述楼梯模块并排；所述过道模块包括一顶架、一底架以及多根连接在所述顶架和所述底架之间的角柱，所述过道模块的角柱的顶端和底端均设置有用以堆码和吊装的吊装堆码件。
10.一种组合式楼梯，其至少为两层，包括:一位于底层的底层模块以及一位于顶层的顶层模块，所述底层模块为权利要求1-8中任意一项所述的楼梯模块，所述底层模块的底架上铺设有能够覆盖整个底架的地板；所述顶层模块包括一集装箱框架，所述顶层模块的集装箱框架包括一顶架、一底架以及多根连接在所述顶架和所述底架之间的角柱，所述顶层模块的集装箱框架上设置有用以堆码和吊装的吊装堆码件，所述顶层模块的顶架上铺设有能够覆盖整个顶架的顶板。
11.如权利要求10所述的组合式楼梯，其特征在于，所述组合式楼梯还包括至少一位于所述底层模块与所述顶层模块之间的中层模块，所述中层模块为权利要求1-8中任意一项所述的楼梯模块。
【文档编号】E04F11/06GK103628640SQ201210303473
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年8月23日 优先权日:2012年8月23日
【发明者】黎泽深, 陈成光, 王庆峰 申请人:广东新会中集特种运输设备有限公司, 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司